گامی كه محققان در مطالعات انتقال DNA برداشتند
روشی جدید برای انتقال ژن به باكتری پركاربرد مهندسی ژنتیك
به گزارش نئوپدیا محققان كشور در پژوهشی روشی جدید را با كمك نانوفناوری و با استفاده از نوعی لوله های در مقیاس نانو، برای انتقال ژن به باكتری ها عرضه كرده اند.
به گزارش نئوپدیا به نقل از ایسنا، اساس و پایه اغلب روش های انتقال ژن باکتری ها برپایه مشاهدات دانشمند معروف، مندل و در سال ۱۹۷۰ انجام گرفته است. انتقال ژن های خاص به پیکره باکتری ها به «ترانسفورماسیون» مشهور است و یکی از پراستفاده ترین روش ها برای انجام آن در سال های گذشته، روش شوک گرمایی (انجماد و ذوب) بوده است. ولی به طورکلی، این روش از بازده پایینی برخوردار می باشد. علاوه بر این برای انجام ترانسفورماسیون در اغلب باکتری ها و مخمرها قابل استفاده نیست. بر همین مبنا از روش های دیگری نظیر تفنگ ژنی و روش شوک الکتریکی هم استفاده می شود.
اما به قول پژوهشگران، روش های فوق هم به علت احتیاج به برخی مواد ازجمله نانوذرات طلا و همینطور ابزارهای اختصاصی و فراهم نبودن این امکانات در خیلی از آزمایشگاه ها، مقرون به صرفه نیستند و به همین دلیل، پژوهشگران همواره به دنبال روش های ارزان تر و سریع تر برای انتقال ژن به سلول های دارای دیواره ازجمله سلول های باکتری، مخمر و سلول های گیاهی بوده اند. امروزه پیشرفت در علوم مواد منجر به طراحی موادی در ابعاد نانو شده است که با مرتفع ساختن خیلی از مشکلات و محدودیت های موجود در این حوزه می توانند پیشرفتی شگرف در عرصه بیوتکنولوژی را به وجود آورند.
در همین خصوص، دو تن از پژوهشگران کشور از دانشگاه آزاد اسلامی واحد اردبیل تحقیقی را انجام داده اند که در آن انتقال ژن به یک باکتری مهم با استفاده از نانولوله های کربنی انجام شده است.
این پژوهشگران، نانولوله های معروف به PEI را از راه برهمکنش بین گروه های آمین موجود در ماده PEI یا پلی اتیلن ایمین با گروه های کربوکسیل ساخته یا آن گونه که متخصصان علوم نانو می گویند، «سنتز» کردند. سپس طی فرایندهای خاص، DNA موردنظر خویش را با این نانولوله ها پیوند داده و آنها را برای ترانسفورماسیون باکتری معروف E. coli مورد استفاده قرار دادند.
این دانشمندان سپس با استفاده از روش های مختلف، میزان موفقیت در ترانسفورماسیون را بررسی نموده و همینطور میزان سمیت این نانولوله ها را سنجیدند.
نتایج این بررسی ها نشان داد که نانولوله های کربنی فوق که از نوع کاتیونی هستند، توانایی بالایی در انتقال ژن به باکتری E. coli دارند و این کار را به خوبی انجام می دهند.
به قول هاشم یعقوبی، محقق گروه زیست شناسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اردبیل و همکارش، «نانولوله های کربنی کاتیونی از قابلیت بالایی برای محافظت از DNA در مقابل صدمه های ناشی از آنزیم های برشی برخوردار می باشند. در تحقیق ما مشخص شد که ماده ژنتیکی مورد نظر با موفقیت توسط نانولوله های PEI به سلول های باکتری E. coli انتقال یافته اند».
آنها معتقدند: «در این مطالعه، باآنکه با افزایش غلظت نانولوله های کربنی کاتیونی و همینطور مدت زمان تیمار این نانوذرات با باکتری E. coli، میزان سمیت هم افزایش پیدا کرد، ولی با عنایت به تحقیقات گذشته میزان سمیت این نانوذرات در غلظت های استفاده شده در مقایسه با خود پلیمر PEI خیلی کم است».
این یافته ها که گام مؤثری در جهت بهبود روش های مهندسی ژنتیک هستند، در فصل نامه «پژوهش های صدمه شناسی زیستی» متعلق به دانشگاه تربیت مدرس انتشار یافته اند.
منبع: neopedia.ir
این مطلب نئوپدیا را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب